Os amplificadores descritos com potências de 15 a 40 Wrms podem ser usados como reforçadores para sistemas de som ou ainda para aplicações de sonorização. Os circuitos são muito simples usando apenas 4 transistores com 2 Darlingtons na saída.
Os circuitos apresentados consistem em configurações que, com a troca de alguns componentes e da tensão de alimentação podem fornecer potências diferentes.
Dois canais podem ser montados com a obtenção de sistemas estéreo.
A indicação de potência IHF e RMS é diferentes, pois elas se referem a condições diferentes segundo as quais são medidas as saídas, conforme mostra a figura 1.
Na potência rms mede-se o valor médio quadrático ou potência eficaz do sinal, enquanto que na potência IHF ou musical, mede-se o pico, ou ponte de máximo.
Muitos fabricantes de equipamentos de som preferem indicar a potência IHF para seus produtos, pois resultam num número maior que impressiona mais o cliente, se bem que signifique a mesma coisa...
Nosso amplificador utiliza transistores Darlington de potência da série TIP, com a configuração mostrada na figura 2.
Esta série de transistores pode operar com tensões e corrente elevadas o que permite sua utilização em etapas de saída de boa potência, com tipos complementares, conforme mostra a figura 3.
Veja que enquanto um transistor conduz os semiciclos positivos do sinal, carregando o capacitor pelo alto-falante, o outro transistor conduz os semiciclos negativos, descarregando o capacitor através do alto-falante.
A carga e descarga faz com que o alto-falante reproduza o sinal completo de áudio.
Montagem
Na figura 4 temos o diagrama completo do amplificador.
Os transistores deverão ser dotados de excelentes dissipadores de calor e no layout da placa devem ser previstas trilhas largas para as linhas de correntes mais intensas.
Os resistores são de1/8 W com qualquer tolerância exceto R8 e R9 que são resistores de fio de 2 W de potência.
Os capacitores eletrolíticos dependem da versão, conforme tabela que daremos.
Para a tensão de alimentação devemos ter as seguintes possibilidades conforme a potência, dadas pela tabela:
O transformador, capacitor e diodos têm suas características dadas conforme a versão:
a) 15 W – mono – carga de 4 ohms
T1 = 20 + 20 V x 2 A ou 18 + 18 V x 2 A
C1 – 4 700 uF x 35 V
D1, D2 – 1N4004
b) 15 W – mono – carga de 8 ohms
T1 = 24 + 24 V x 2 A ou 22 + 22 V x 2 A
C1 – 4 700 uF x 45 V
D1, D2 – 1N4004
c) 20 W – mono – carga de 4 ohms
T1 – 22 + 22 V x 2,5 A ou 24 + 24 V x 2,5 A
C1 = 4 700 uF x 45 V
D1, D2 – 100 V x 2 A
d) 20 W – mono – carga de 8 ohms
T1 = 28 + 28 V x 2,5 A ou 30 + 30 V x 2,5 A
C1 – 4 700 uF x 60 V
D1, D2 – 100 V x 2 A
e) 30 W – estéreo (15 + 15 W) carga de 4 ohms
T1 = 20 + 20 V x 4 A ou 18 + 18 V x 4 A
C1 – 10 000 uF x 35 V
D1, D2 – 100 V x 2 A
f) 30 W – estéreo (15 + 15 W) – carga de 8 ohms
T1 – 24 + 24 V x 4 A ou 22 + 22 V x 4 A
C1 – 10 000 uF x 50 V
D1, D2 – 100 V x 2 A
g) 40 W – estéreo (20 + 20 W) – carga de 4 ohms
T1 = 22 + 22 V x 5 A ou 24 + 24 V x 5 A
C1 – 10 000 uF x 50 V
D1, D2 – 100 V/4 A
h) 40 W – estéreo (20 + 20 W) – carga de 8 ohms
T1 = 28 + 28 V x 5 A ou 30 + 30 V x 5 A
C1 – 10 000 uF x 60 V
D1, D2 – 100 V x 4 A
A corrente de repouso dos amplificadores é de 20 mA e a sensibilidade de entrada para máxima potência de 1 Vpp.
A faixa de frequências amplificada vai de 20 Hz a 50 kHz.
Na figura 5 temos a disposição dos terminais dos transistores BC556 e BC640.
O diagrama da fonte de alimentação é mostrado na figura 6, observando-se que o valor de C1 é dado conforme a potência da versão escolhida.
A montagem da fonte, usando uma barra de terminais é mostrada na figura 7.
Na figura 8 mostramos como devem ser feitas a conexões das versões monofônicas e estereofônicas na fonte.
Observe que podemos usar uma única fonte para qualquer das versões.
Para se obter uma corrente de repouso da ordem de 20 mA, basta ajustar o trimpot P1 para que a tensão medida por um multímetro, conforme mostra a figura 9, seja da ordem de 2,4 V.
Para usar os amplificadores como reforçador, ou amplificador adicional, retirando o sinal da saída de um amplificador menor, devemos usar um resistor de carga, conforme mostra a figura 10.
Para retirar o sinal de uma saída estéreo, podemos usar um plugue estéreo que deve ser ligado conforme mostra a figura 11.
Q1 – BC6409 – transistor NPN de 80 V
Q2 - BC547 – transistor NPN de uso geral
Q3 –TIP122 – transistor NPN Darlington de potência
Q4 – TIP127- transistor PNP Darlington de potência
P1 – 1k2 – trimpot
R1 – 10 k ohms x ¼ W – resistor – marrom, preto, laranja
R2, R3, R6 – resistores conforme a potência- ver tabela
R4 – 2k2 ohms x ¼ W – resistor – vermelho, vermelho, vermelho
R5 – 1 k ohms – resistor – marrom, preto, vermelho
R7 – 680 ohms x ¼ W – resistor – azul, cinza, marrom
R8, R9 – 0,33 ohms x 2 W – resistores de fio
C1 – 4,7 uF x 50 V – capacitor eletrolítico
C2 – 47 uF x 50 V – capacitor eletrolítico
C3 - - 100 nF – capacitor cerâmico ou poliéster para 50 V ou mais
C4 – 1 000 uF x 50 V – capacitor eletrolítico
FTE – 4 ou 8 ohms com potência maior do que a versão escolhida
Diversos:
Placa de circuito impresso, dissipadores de calor para os transistores, caixa para montagem, material para a fonte de alimentação, fios, solda, jaques, etc.